研究人员研究了蚂蚁如何在模拟土壤的玻璃颗粒中挖掘隧道。

文章作者:管理一号 | 2019-06-14
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为了了解火蚁有用作业而不呈现阻塞的战略,研讨人员研讨了蚂蚁如安在模仿土壤的玻璃颗粒中发掘地道。图片来历:Rob Felt Georgia Tech为了了解火蚁有用作业而不呈现阻塞的战略,研讨人员研讨了蚂蚁如安在模仿土壤的玻璃颗粒中发掘地道。图片来历:Rob Felt Georgia Tech

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总有些坐收渔利的人,当他们勤劳的搭档把作业都干完的时分,他们仅仅枯坐着无所事事。但对社会的高效作业来说,这些人真的有存在的必要吗?或许还真有——至少火蚁(fire ant)在地下挖巢的时分确实如此。

“火蚁在佐治亚州很常见,事实上,它们 30 时代从南美洲迁移至美国,在靠南三分之一的美国区域都很常见。”佐治亚理工学院(Georgia Tech)的物理学家丹尼尔·戈德曼(Daniel Goldman)如是说。

火蚁是高度社会性的生物,戈德曼的团队想知道在没有中心领导者给出指令的时分,单个蚂蚁是怎么知道自己该干什么的。

为了找到答案,戈德曼的团队用颜料符号单个火蚁,并调查它们发掘一次只能经过一只蚂蚁的狭隘地道。终究发现,仅靠 30% 的蚂蚁就完成了 70% 的作业。“令我惊奇的是,咱们终究发现任何时间段都只需这么少的蚂蚁真正在干活。”

有四分之一的蚂蚁乃至从没进过地道;还有一部分爬进去了,但一丁点儿土也没挖就离开了。这些闲逛和冷眼旁观的行为,确保了拥堵的地道没有呈现“昆虫阻塞”,然后防止施工堕入阻滞。

当科学家把五只最勤劳的蚂蚁从集体中移走,其他蚂蚁马上前赴后继弥补进去,全体的作业效率没有一点点的下降。只需存在分工以坚持地道疏通,一段时间内究竟是哪些蚂蚁作业或赋闲好像并不重要。研讨结果已宣布在《科学》(Science)杂志上。

戈德曼的团队也在核算机上模仿了蚂蚁筑巢,模仿中电子蚂蚁最高效的发掘形式与实在蚂蚁类似。

这一研讨将会影响机器人规划和制作。幻想一下,派一群机器人去瓦砾中搜索灾祸幸存者;或者是纳米机器人在咱们的体内确诊疾病并供给针对性的医治:这样一大群机器人需求防止堵在狭隘的空间中。或许有必要编写一个程序,让一部分机器人枯坐下来静静地看着火伴作业。

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